Giáo án chuyên đề Vật lí 12 cánh diều Bài 1: Năng lượng photon và hiệu ứng quang điện

Giáo án giảng dạy theo sách Chuyên đề học tập Vật lí 12 bộ sách Cánh diều Bài 1: Năng lượng photon và hiệu ứng quang điện. Bộ giáo án giúp giáo viên hướng dẫn học sinh mở rộng kiến thức, phát triển năng lực, nâng cao khả năng định hướng nghề nghiệp cho các em sau này. Thao tác tải về rất đơn giản, tài liệu file word có thể chỉnh sửa dễ dàng. Mời quý thầy cô tham khảo bài soạn.

Xem: => Giáo án vật lí 12 cánh diều

Xem toàn bộ: Giáo án chuyên đề Vật lí 12 cánh diều đủ cả năm

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ

BÀI 1: NĂNG LƯỢNG PHOTON VÀ HIỆU ỨNG QUANG ĐIỆN

 

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

  • Thảo luận đề thiết kế phương án hoặc lựa chọn phương án và thực hiện phương án, khảo sát được dòng quang điện bằng dụng cụ thực hành.
  • Nêu được tính lượng tử của bức xạ điện từ, năng lượng photon.
  • Vận dụng được công thức tính năng lượng photon, CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ
  • Mô tả được khái niệm giới hạn quang điện, công thoát.
  • Giải thích được hiệu ứng quang điện dựa trên năng lượng photon và công thoát.
  • Giải thích được: động năng ban đầu cực đại của electron quang điện không phụ thuộc cường độ chùm sáng, cường độ dòng quang điện bão hoà tỉ lệ với cường độ chùm sáng chiếu vào.
  • Vận dụng được phương trình Einstein để giải thích các định luật quang điện.
  • Ước lượng được năng lượng của các bức xạ điện tử cơ bản trong thang sóng điện. 

2. Năng lực

Năng lực chung: 

  • Năng lực tự học: Chủ động tích cực thực hiện những công việc của bản thân trong học tập thông qua việc tham gia đóng góp ý tưởng, đặt câu hỏi và trả lời các yêu cầu của GV đưa ra.

  • Năng lực giao tiếp hợp tác: Biết sử dụng ngôn ngữ kết hợp với các loại phương tiện phi ngôn ngữ đa dạng để trình bày thông tin, ý tưởng trong báo cáo sản phẩm nhóm.

  • Năng lực giải quyết vấn đề: Vận dụng được công thức tính năng lượng photon, CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬvận dụng được phương trình Einstein để giải thích các định luật quang điện.

Năng lực vật lí:

  • Nhận thức vật lí:

+ Nêu được tính lượng tử của bức xạ điện từ, năng lượng photon.

+ Nêu được hiệu ứng quang điện là bằng chứng cho tính chất hạt của bức xạ điện từ, giao thoa và nhiễu xạ là bằng chứng cho tính chất sóng của bức xạ điện từ.

+ Mô tả được khái niệm giới hạn quang điện, công thoát.

+ Giải thích được hiệu ứng quang điện dựa trên năng lượng photon và công thoát.

+ Giải thích được: động năng ban đầu cực đại của quang điện tử không phụ thuộc cường độ chùm sáng, cường độ dòng quang điện bão hoà tỉ lệ với cường độ chùm sáng chiếu vào.

+ Ước lượng được năng lượng của các bức xạ điện từ cơ bản trong thang sóng điện từ.

  • Tìm hiểu tự nhiên dưới góc độ vật lí: Thảo luận để thiết kế phương án và thực hiện phương án, khảo sát được dòng quang điện bằng dụng cụ thực hành.

  • Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học:

+ Vận dụng được công thức tính năng lượng photon, CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ

+ Vận dụng được phương trình Einstein để giải thích các định luật quang điện.

3. Phẩm chất

  • Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập và thí nghiệm.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU:

1. Đối với giáo viên:

  • SGK, SGV Chuyên đề học tập Vật lí 12, Kế hoạch bài dạy.

  • Hình vẽ và bảng trong SGK.

  • Máy chiếu, máy tính (nếu có).

2. Đối với học sinh:

  • HS cả lớp: Hình vẽ liên quan đến nội dung bài học và các dụng cụ học tập theo yêu cầu của GV; SGK Chuyên đề học tập Vật lí 12.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

a. Mục tiêu: Tạo tâm thế vào bài học, HS có nhu cầu tìm hiểu về tính chất của ánh sáng.

b. Nội dung: GV cho HS thảo luận về nội dung mở đầu trong sách, từ đó định hướng HS vào nội dung của bài học.

c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS.

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS quan sát hình ảnh và trả lời câu hỏi:

 

Chúng ta đã biết nhiều hiện tượng chứng tỏ ánh sáng là sóng điện từ, ví dụ như sự giao thoa ánh sáng. Ngoài tính chất sóng, ánh sáng còn có tính chất nào khác? Hiện tượng nào chứng tỏ ánh sáng có tính chất đó?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS thảo luận, dự đoán, đưa ra các câu hỏi và câu trả lời.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời 1 – 2 bạn ngẫu nhiên đứng dậy trình bày suy nghĩ của mình.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- Sau khi HS trao đổi, phát biểu ý kiến, GV nhận xét vào nội dung bài học: Để tìm hiểu rõ hơn về vấn đề này chúng ra vào bài học ngày hôm nay: Bài 1: Năng lượng photon và hiệu ứng quang điện.

B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Sự phát hiện hiệu ứng quang điện

a. Mục tiêu: 

- HS nêu được khái niệm hiện tượng quang điện và giới hạn quang điện.

- Thảo luận để thiết kế phương án hoặc lựa chọn phương án và thực hiện phương án, khảo sát được dòng quang điện bằng dụng cụ thực hành.

b. Nội dung: GV hướng dẫn HS thực hiện theo các hoạt động trong SGK để tìm hiểu nội dung bài học.

c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS. HS hình thành được kiến thức bài học. HS nêu được khái niệm hiệu ứng quang điện.

d. Tổ chức thực hiện:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Nhiệm vụ 1: Mô tả thí nghiệm của Hertz

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- HS quan sát Hình 1.2, tìm hiểu nội dung SGK, thảo luận nhóm và mô tả lại thí nghiệm của Herzt năm 1887.

CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ

+ Câu hỏi (SGK – tr.49)

Vì sao trong thí nghiệm ở Hình 1.2, hai lá của điện nghiệm lại xòe ra khi tích điện âm cho tấm kẽm?

-  HS trả lời câu hỏi:

+ Thế nào là hiệu ứng quang điện? Thế nào là electron quang điện? 

 

+ Điều kiện để khi chiếu một ánh sáng đơn sắc vào bề mặt tấm kim loại thì xảy ra hiệu ứng quang điện.

 

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc thông tin SGK sau đó trao đổi, thảo luận trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra.

- GV quan sát, hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết).

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện HS trả lời.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- Từ kết quả các hoạt động, GV nhận xét, đánh giá quá trình HS thực hiện nhiệm vụ.

- GV kết luận về hiệu ứng quang điện.

I. HIỆU ỨNG QUANG ĐIỆN

1. Thí nghiệm của Hertz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Trả lời Câu hỏi (SGK – tr.48)

Hai lá của điện nghiệm được tích điện cùng dấu nên đẩy nhau.

 

 

- Hiện tượng một chùm bức xạ thích hợp làm bật các electron ra khỏi mặt tấm kim loại được gọi là hiệu ứng quang điện.

- Các electron bị bật ra khỏi bề mặt kim loại khi tấm kim loại bị chiếu sáng được gọi là electron quang điện.

- Hiệu ứng quang điện chỉ xảy ra khi ánh sáng chiếu vào tấm kim loại (gọi là ánh sáng kích thích) có bước sóng CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ nhỏ hơn hoặc bằng một giá trị CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ.

CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ

- Bước sóng CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ được gọi là giới hạn quang điện của kim loại đã cho. Giới hạn quang điện của mỗi kim loại là đặc trưng riêng của kim loại đó.

Nhiệm vụ 2: Khảo sát dòng quang điện

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV giới thiệu về tế bào quang điện, người ta thường sử dụng tế bào quang điện để thực hiện thí nghiệm nghiên cứu dòng quang điện.

 

- GV tổ chức HS tiến hành thí nghiệm theo nhóm.

- GV hướng dẫn HS vẽ đồ thị, có thể dùng số liệu ở Bảng 1.2. 

(Đính kèm phía dưới)

 

- HS trả lời Câu hỏi 2 (SGK – tr.51)

Từ kết quả thu được, hãy dự đoán hình dạng của đồ thị khi tăng CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ. Giải thích dự đoán này.

(GV lưu ý: cho HS dự đoán, việc chính xác hóa câu trả lời ở mục 3.)

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc thông tin SGK sau đó trao đổi, thảo luận trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra.

- GV quan sát, hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết).

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện HS trả lời.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- Từ kết quả các hoạt động, GV nhận xét, đánh giá quá trình HS thực hiện nhiệm vụ.

- GV kết luận về thí nghiệm.

2. Thí nghiệm khảo sát dòng quang điện

 

- Tế bào quang điện là một bình bằng thạch anh đã hút hết không khí (tế bào quang điện chân không), bên trong có hai điện cực: điện cực dương (anode) là một vòng dây kim loại, điện cực âm (cathode) có dạng một chỏm cầu bằng kim loại hoặc một lá kim loại mỏng uốn thành nửa hình trụ.

 

CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ

 

Trả lời Câu hỏi (SGK – tr.51)

Dự đoán: Đồ thị là một đường đi lên cho đến một giá trị không đổi nào đó thì đồ thị là đường đi ngang.

 

 

 

 

CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ

Đồ thị biểu diễn mối liên hệ giữa cường độ dòng điện I và hiệu điện thế UAK

Nhiệm vụ 3: Rút ra các định luật quang điện

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- Từ kết quả vẽ đồ thị thực nghiệm, GV hướng dẫn HS dựa vào Hình 1.6, GV hướng dẫn HS trả lời câu hỏi 2 và 3.

CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ

Câu hỏi 2 (SGK – tr.51)

Từ kết quả thu được, hãy dự đoán hình dạng của đồ thị khi tăng CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ. Giải thích dự đoán này.

Câu hỏi 3 (SGK – tr.52)

Với một chùm sáng đơn sắc có bước sóng CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬvà cường độ sáng nhất định, vì sao khi tăng hiệu điện thế CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ đến một giá trị xác định nào đấy thì cường độ dòng quang điện lại không tăng nữa?

 

 

 

- GV hướng dẫn HS rút ra ba định luật quang điện.

 

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc thông tin SGK sau đó trao đổi, thảo luận trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra.

- GV quan sát, hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết).

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện HS trả lời.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- Từ kết quả các hoạt động, GV nhận xét, đánh giá quá trình HS thực hiện nhiệm vụ.

- GV kết luận về các định luật.

3. Các định luật quang điện

Trả lời Câu hỏi (SGK – tr.51)

- Khi tăng CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ thì cường độ dòng điện cũng tăng theo vì hiệu điện thế tăng thì số electron di chuyển về phía anode tăng nên cường độ dòng quang điện tăng theo CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ.

 

- Khi tăng hiệu điện thế CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ đến một giá trị xác định nào đấy thì cường độ dòng quang điện lại không tăng vì tất cả electron thoát ra đều đến cực dương nên dù hiệu điện thế tăng nhưng dòng quang điện không tăng nữa (dòng quang điện bão hòa).

Kết luận:

Đối với mỗi ánh sáng thích hợp (có CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ), mối liên hệ của cường độ dòng quang điện I với hiệu điện thế CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬnhư đồ thị:

CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ

• Khi CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ thì I= 0. Giá trị CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ được gọi là hiệu điện thế hãm.

• Khi CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬthì  CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ không đổi. Giá trị CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ được gọi là cường độ dòng quang điện bão hoà.

Định luật về giới hạn quang điện

Hiệu ứng quang điện chỉ xảy ra khi ánh sáng kích thích chiếu vào kim loại có bước sóng ngắn hơn hoặc bằng giới hạn quang điện của kim loại đó.

CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ(1.1)

Định luật về cường độ dòng quang điện bão hoà

Đối với mỗi ánh sáng thích hợp (có CHUYÊN ĐỀ 3: VẬT LÍ LƯỢNG TỬ), cường độ dòng quang điện bão hoà tỉ lệ thuận với cường độ của chùm sáng kích thích.

Định luật về động năng cực đại của electron quang điện

Động năng ban đầu cực đại của electron quang điện không phụ thuộc cường độ của chùm sáng kích thích, chỉ phụ thuộc bước sóng ánh sáng kích thích và bản chất của kim loại.

--------------------------------------

--------------------- Còn tiếp ----------------------

Trên chỉ là 1 phần của giáo án. Giáo án khi tải về có đầy đủ nội dung của bài. Đủ nội dung của học kì I + học kì II

Hệ thống có đầy đủ các tài liệu:

  • Giáo án word (350k)
  • Giáo án Powerpoint (400k)
  • Trắc nghiệm theo cấu trúc mới (200k)
  • Đề thi cấu trúc mới: ma trận, đáp án, thang điểm..(200k)
  • Phiếu trắc nghiệm câu trả lời ngắn (200k)
  • Trắc nghiệm đúng sai (200k)
  • Lý thuyết bài học và kiến thức trọng tâm (200k)
  • File word giải bài tập sgk (150k)
  • Phiếu bài tập để học sinh luyện kiến thức (200k)
  • .....

Nâng cấp lên VIP đê tải tất cả ở tài liệu trên

  • Phí nâng cấp VIP: 900k

=> Chỉ gửi 500k. Tải về dùng thực tế. Nếu hài lòng, 1 ngày sau mới gửi phí còn lại

Cách tải hoặc nâng cấp:

  • Bước 1: Chuyển phí vào STK: 1214136868686 - cty Fidutech - MB(QR)
  • Bước 2: Nhắn tin tới Zalo Fidutech - nhấn vào đây để thông báo và nhận tài liệu

Xem toàn bộ: Giáo án chuyên đề Vật lí 12 cánh diều đủ cả năm

ĐẦY ĐỦ GIÁO ÁN CÁC BỘ SÁCH KHÁC

GIÁO ÁN WORD LỚP 12 CÁNH DIỀU

GIÁO ÁN POWERPOINT LỚP 12 CÁNH DIỀU

Giáo án Powerpoint Toán 12 Cánh diều
Giáo án powerpoint hình học 12 cánh diều
Giáo án powerpoint đại số 12 cánh diều

Giáo án powerpoint vật lí 12 cánh diều
Giáo án powerpoint sinh học 12 cánh diều
Giáo án powerpoint hoá học 12 cánh diều

Giáo án powerpoint ngữ văn 12 cánh diều
Giáo án powerpoint lịch sử 12 cánh diều
Giáo án powerpoint địa lí 12 cánh diều

Giáo án powerpoint Kinh tế pháp luật 12 cánh diều
Giáo án powerpoint Công nghệ 12 Công nghệ điện - điện tử cánh diều
Giáo án powerpoint Công nghệ 12 Lâm nghiệp - Thuỷ sản cánh diều

Giáo án powerpoint Tin học 12 - Định hướng Tin học ứng dụng cánh diều
Giáo án powerpoint Tin học 12 - Định hướng khoa học máy tính cánh diều
Giáo án powerpoint hoạt động trải nghiệm hướng nghiệp 12 cánh diều

GIÁO ÁN CHUYÊN ĐỀ LỚP 12 CÁNH DIỀU

GIÁO ÁN POWERPOINT CHUYÊN ĐỀ 12 CÁNH DIỀU

GIÁO ÁN DẠY THÊM LỚP 12 CÁNH DIỀU

Giáo án dạy thêm toán 12 cánh diều
Giáo án dạy thêm ngữ văn 12 cánh diều
Giáo án powerpoint dạy thêm ngữ văn 12 cánh diều
Giáo án powerpoint dạy thêm toán 12 cánh diều

Tài liệu giảng dạy

Xem thêm các bài khác

I. GIÁO ÁN WORD CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ 12 CÁNH DIỀU

GIÁO ÁN WORD CHUYÊN ĐỀ 1. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

Giáo án chuyên đề Vật lí 12 cánh diều Bài 1: Các đặc trưng của dòng điện xoay chiều
Giáo án chuyên đề Vật lí 12 cánh diều Bài 2: Máy biến áp và chỉnh lưu dòng điện xoay chiều

GIÁO ÁN WORD CHUYÊN ĐỀ 2. ỨNG DỤNG VẬT LÍ TRONG CHẨN ĐOÁN HÌNH ẢNH

Giáo án chuyên đề Vật lí 12 cánh diều Bài 1: Tia X và tạo ảnh bằng tia X
Giáo án chuyên đề Vật lí 12 cánh diều Bài 2: Siêu âm và cộng hưởng từ

GIÁO ÁN WORD CHUYÊN ĐỀ 3. VẬT LÍ LƯỢNG TỬ

Giáo án chuyên đề Vật lí 12 cánh diều Bài 1: Năng lượng photon và hiệu ứng quang điện
Giáo án chuyên đề Vật lí 12 cánh diều Bài 2: Quang phổ vạch của nguyên tử
Giáo án chuyên đề Vật lí 12 cánh diều Bài 3: Lưỡng tính sóng hạt và vùng năng lượng

II. GIÁO ÁN POWERPOINT CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ 12 CÁNH DIỀU

GIÁO ÁN POWERPOINT CHUYÊN ĐỀ 1. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

Giáo án điện tử chuyên đề Vật lí 12 cánh diều Bài 1: Các đặc trưng của dòng điện xoay chiều
Giáo án điện tử chuyên đề Vật lí 12 cánh diều Bài 2: Máy biến áp và chỉnh lưu dòng điện xoay chiều

GIÁO ÁN POWERPOINT CHUYÊN ĐỀ 2. ỨNG DỤNG VẬT LÍ TRONG CHẨN ĐOÁN HÌNH ẢNH

Giáo án điện tử chuyên đề Vật lí 12 cánh diều Bài 1: Tia X và tạo ảnh bằng tia X
Giáo án điện tử chuyên đề Vật lí 12 cánh diều Bài 2: Siêu âm và cộng hưởng từ

GIÁO ÁN POWERPOINT CHUYÊN ĐỀ 3. VẬT LÍ LƯỢNG TỬ

Giáo án điện tử chuyên đề Vật lí 12 cánh diều Bài 1: Năng lượng photon và hiệu ứng quang điện
Giáo án điện tử chuyên đề Vật lí 12 cánh diều Bài 2: Quang phổ vạch của nguyên tử
Giáo án điện tử chuyên đề Vật lí 12 cánh diều Bài 3: Lưỡng tính sóng hạt và vùng năng lượng

Chat hỗ trợ
Chat ngay